低频机械形变下介观液体中诱导的热剪切波
软凝聚态物质
2022-04-20 v1
摘要
我们表明，限制在两块低导热表面（Al2O3）之间的黏性液体在施加低频（Hz）剪切激励时会发出热响应。在常压与室温下，对厚度从100微米到340微米不等的聚丙二醇层施加机械振荡剪切应变时，原位观测到热与冷的热波。所观测到的与机械激励同步的热效应，与均匀黏性流动不一致。这表明介观液体能够（部分）将机械剪切能转化为非平衡热力学态。这一称为热弹性的效应在固体材料中广为人知。观测到与机械剪切形变的热耦合，强化了液体分子弹性关联这一假设。热弹性波的振幅随剪切应变振幅增大而线性增加，直至过渡到非线性热行为，其应变行为类似于弹性到塑性的转变。热弹性效应无法通过应力测量检出，因而可作为液体动力学表征的补充手段。
引用
@article{arxiv.2203.07043,
title = {Thermal Shear Waves induced in Mesoscopic Liquids at Low Frequency Mechanical Deformation},
author = {Eni Kume and Laurence Noirez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.07043},
year = {2022}
}
备注
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